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            難以置信!2000噸大火箭發射平臺定位精度毫米級

            2020-07-19 10:20:42 河南江泰 7

            2020-07-17 11:26 來源:澎湃新聞·澎湃號·媒體

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            剛剛轉運完長征五號遙四運載火箭的活動發射平臺,信息含量極大,且聽中國航天報記者給您慢慢道來。
            長征五號運載火箭活動發射平臺長近30米,寬20多米,加上臍帶塔高度近70米,重2000余噸,如此龐然大物定位精度卻達±5毫米。
            河南江泰機械制造有限公司
            航天科技集團一院“長五”發射平臺設計人員邢然,在控制室內密切觀察著發射臺的每一次移動。經過一系列的加速操作,活動發射平臺以25米/分鐘的速度駛向發射區;在到達發射場坪后,發射平臺速度降至4米/分鐘;在到達發射點2米左右時,觸發減速觸發塊后發射平臺減速到0.8米每秒;在到達發射點50毫米左右,觸發定位塊后發射平臺自動停車,實現一次定位。
            駕駛室內的邢然發現活動發射平臺與定位點之間還有5毫米的距離,他啟動“二次定位”功能,先前進15毫米,再后退10毫米,定位點分毫不差。
            高超的停車技術
            為何要實現如此精準的定位?長五火箭總體設計人員金杰說,發射陣地上預先設置有發射點,火箭組裝到發射平臺運輸到發射陣地后,火箭軸線應該與發射點重合,也就是火箭的中心與發射臺上的中心重合,火箭發射時的位置才能與大地經度和緯度重合,實現精準發射。
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            怎樣實現如此精準的定位?長五活動發射平臺總體設計人員潘玉竹說:“平臺由16臺電機控制對應的8對輪組,承載‘大噸位’的平臺實現在兩條平行軌道上的啟動、加速、勻速、減速、停車等功能、可以實現發射平臺0.8~30米每分鐘的無極調速?!?br/>
            要精準到毫米級停車精度,主要靠兩個功能,潘玉竹說,一個是一次定位,另一個就是二次定位。一次定位在平臺行走到發射工位前,觸發“前端定位傳感器”,使速度由0.8米每分鐘降為0。當一次定位精度不夠時,二次定位能讓活動發射平臺按照10、15、20、25毫米的4個檔位進行前后微動,如此,實現毫米級定位。
            三個國內之“最”
            一是體型最大。我國現役的各型號發射平臺的規模是根據現役運載火箭的實際情況研制的,在“大火箭”活動發射平臺建成之前,長征二號F火箭的發射平臺為國內最大的發射平臺,長24 米多、寬22米,高8米多,能夠適應最大直徑為3.35米的芯級箭體。
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            而航天科技集團一院研制的“大火箭”活動發射平臺高近70米,相當于24層樓的高度;臺體的上表面面積達600多平方米,相當于一個半籃球場,整個平臺自重近2000噸。它是目前我國體型最大、承載能力最強、系統最復雜、技術最先進的發射平臺。
            二是集成度最高。天氣好時,在發射中心就可以看到大火箭的活動發射平臺,臍帶塔就像衛士一樣筆直地佇立在臺體上,這在以往的火箭發射平臺上是看不到的。與以往的發射平臺相比,該平臺還少了供電車輛。它集成了機械、電控、液壓、供配電、驅動控制、空調、環境保障、環境監測、視頻監視、照明、加注、供氣等系統于一體,而且首次設置了臍帶塔、擺桿、前置設備工作間、尾端服務塔、加注管路、供氣管路、噴水管路等多項設備,是機、電、液、氣一體化大型綜合性發射平臺。
            將原來發射塔上的上百臺地面設備集成在發射臺上,有什么好處?
            以前,更多的測試工作、連接工作,都是在固定塔上完成?,F在,火箭的總裝、測試、跟地面設備的接口關系,都可以在技術廠房完成。這樣在運輸過程中就能夠保持接口不變、狀態不變??蒲腥藛T的目標是三四天就完成發射準備工作。如此一來,火箭在發射塔的準備流程可以大幅度縮短。
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            三是技術最先進。在活動發射平臺的上表面,有12 根像柱子一樣的支撐裝置,這是火箭在發射臺上的“座椅”,讓火箭可以坐得又直又穩,這不僅讓火箭受力較好,而且有利于火箭的瞄準、發射。一般的火箭都是4 個點支撐,但是“大火箭”的體積遠遠大于以往火箭,需要增加支撐點。研制人員克服了技術跨度大、調整難度大等困難,研制出“十二點調平技術”。這項技術完全是自動控制的,以后,操作人員只要一按鍵,幾分鐘就可以使“大火箭”實現自動調平,安坐在發射臺上了。
            除了這種直觀可以看到的先進技術外,還有一些看不到的“先進性”。海南文昌發射場高溫、高濕、多鹽霧,但是合練任務期間,“大火箭”活動發射平臺的螺栓沒有一個生銹,這是因為在出廠前,技術人員對這些螺栓進行了防腐工藝處理。而且,他們還在安裝螺栓時采用了一種特殊技術,可以防止發射平臺在運行、工作過程中使螺栓發生松動,完全可以保證螺栓的可靠性。這些先進的技術,讓“大火箭”穩穩當當地來到發射區,靜候起飛那一刻。
            文/中國航天報記者 陳立
            圖、視頻/陳立 王磊 趙聰
            原標題:《難以置信!2000噸大火箭發射平臺定位精度毫米級》


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